KR101825020B1 - 샌드위치 패널의 전기 배선홈 가공장치 및 이를 이용한 전기 배선홈 가공 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 샌드위치 패널의 단열재에 전기 배선홈을 가공 형성하기 위한 전기 배선홈 가공장치를 개시한다. 본 발명에 따른 전기 배선홈 가공장치는 상기 샌드위치 패널에 삽입되어 상기 단열재를 따라 상방향으로 회전 이동하면서 배선홈을 형성하는 드릴부; 케이블이 다수회 권취되어 형성된 코일 구조로 형성되고 전단에 상기 드릴부가 착탈 가능하게 연결되는 제 1 가공몸체와, 상기 제 1 가공몸체와 동일한 구조로 상기 제 1 가공몸체의 후단과 연결 가능한 적어도 하나 이상의 제 2 가공몸체로 구성되어 상기 드릴부에 회전력을 전달하는 가공 몸체부; 상기 드릴부 및 가공 몸체부의 외경보다 조금 더 큰 직경을 갖는 관형부재로 전단과 후단이 90°의 각도가 되도록 절곡 형성되고, 상기 샌드위치 패널의 판넬상에 형성된 배선홈 가공을 위한 기초홀을 통해 삽입 배치되어 상기 드릴부가 연결된 가공몸체의 이동을 가이드 하는 가이드부;를 포함하며, 상기 드릴부는, 원형관 구조로 형성되는 상부 드릴몸체와, 상기 상부드릴 몸체의 하측으로 상부 드릴몸체의 외경보다 작은 외경으로 연장 형성되며 외주면에 나사산이 형성되어 있는 하부 드릴몸체로 구분 형성되는 드릴몸체부; 상기 상부 드릴몸체의 원주와 대응되도록 휘어진 구조로 양 빗변에 칼날이 가공된 삼각형 형상의 구조의 가공칼날이 상기 드릴몸체의 상측에 원주방향을 따라 2 내지 4개가 등간격으로 형성되어 접촉에 의해 단열재를 배선홈 형태로 절단하는 제 1 칼날부; 상기 상부 드릴몸체 내측면으로부터 얇은 판형태로 돌출되어 나사산과 같은 구조를 취하며, 제 1 칼날부에 의해 절단된 단열재의 외측면에 소정깊이로 삽입되는 제 2 칼날부; 및 상기 제 1 가공몸체의 전단 내측에 삽입 고정되고, 상기 하부 드릴몸체와 나사 결합될 수 있도록 내주면에 나사산이 형성되는 체결링;으로 이루어지며, 상기 가공 몸체부에는, 상기 제 1 및 제 2 가공몸체의 후단 내측에 일부가 삽입 고정되고, 내측은 다각형의 체결홀이 형성되며, 상기 제 1 및 제 2 가공몸체의 외부로 노출되는 체결홀의 측면에 고정홀이 관통 형성되고, 상기 고정홀이 형성된 위치와 대향되는 체결홀의 내측면에 결합돌기가 돌출 형성되는 체결부재; 및 상기 제 2 가공몸체의 전단 내측에 소정부분이 노출되도록 삽입 고정되고, 상기 체결부재의 체결홀의 형상과 대응되도록 다각형으로 형성되며, 상기 체결홀에 삽입 시, 상기 고정홀과 대응되는 위치에 형성되는 고정홈 및 상기 고정홈과 대향되는 위치에 형성되어 상기 결합돌기와 결합되는 결합홈이 형성되는 렌치;가 구성되며, 상기 가이드부는, 상기 샌드위치 패널에 삽입 배치되어 상기 드릴부가 연결된 가공 몸체부가 수직방향으로 이동되도록 절곡된 가이드관; 상기 샌드위치 패널의 외부로 노출되는 상기 가이드관의 후단측 외주면을 따라 형성되며, 상기 샌드위치 패널의 판넬과 접촉하는 지지플레이트; 및 상기 지지플레이트가 형성된 가이드관의 후단측으로부터 연장 형성되며, 외주면을 따라 마찰패드가 형성된 손잡이;로 구분 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

샌드위치 패널의 전기 배선홈 가공장치 및 이를 이용한 전기 배선홈 가공 방법{Electric wiring grooving device of sandwich panel and electric wiring grooving method using the same}

본 발명은 전기 배선홈 가공에 관한 것으로, 보다 상세하게는 단열재를 사이에 두고 양측면에 금속 판넬이 형성된 구조로 건축물의 벽면을 구성하는 샌드위치 패널의 전기 배선홈 가공장치 및 이를 이용한 전기 배선홈 가공방법에 관한 것이다.

건물의 내부단열재 가공부위의 벽에 설치되는 전선관용 박스는 전선관용 박스는 전기콘센트, 전기스위치 등이 결합 연결되는 커버와 연결박스 및 박스 본체가 나사로 체결되는 것이다.

여기서, 연결박스는 건물의 시공시 콘크리트 벽과 벽지 사이에 단열재가 설치된 샌드위치 패널에 설치할 경우에 실내로 돌출되는 커버와 벽에 내장되는 박스본체 사이에 결합되는 연결부재로 이용되며, 특히 단열재의 시공시 선택적으로 설치가 이루어진다.

실용신안등록 제140905호의 "건축용 샌드위치 패널구조"(이하 '종래기술 1')는 전판과 후판 사이에 발포수지 또는 단열재의 중간판이 접합되어서 이루는 건축용 패널에 있어서, 중간판에는 콘센트 또는 스위치 박스용 수장박스가 결합 고정되고 상기 수장박스에 연결되는 관설치홈이 좌,우 또는 상방에 하방으로 교차 형성되어 배선관이 결합되며 다수의 고정구가 일정간격으로 결합설치되고, 전판에는 중간판의 수장박스에 상응하는 절결 분리 커버가 형성되고, 고정구에 상응하는 고정공이 형성되어서 고정스크류가 세팅 결합된 구조로 이루어진 것이다.

한편, 상기한 종래기술 1에 의한 건축용 샌드위치 패널은 건물 내부의 조명이나 난방 또는 통신 등을 위한 각종 전선과 스위치 등을 설치하기 위한 전기공사를 패널의 설치완료 후, 패널의 밖으로 노출되지 않게 시공할 수 있다는 점에서 일반 샌드위치 패널에 비하여 우수성을 갖고 있었으나, 전선이 단열재 등으로 이루어진 중간판의 일측에 형성된 관설치홈에 설치되는 배선관에 끼워지게 되므로 내부에 매립된 전선이 패널의 외부와 접해 있는 상태가 되어 건물 내부에서의 화재발생시와 같은 상황에서 전선이 직접적으로 열에 노출되어 전기배선의 안전성이 떨어지게 되는 문제점이 있었다.

특히, 종래 기술에 따르면, 전기 배선을 위하여 발포수지 또는 단열재의 일면을 가열하면서 관설치홈을 형성하게 되는데, 이때 발포수지의 가열시 인체에 유해한 가스가 다량 발생하여 작업 시간이 오래 소요되는 문제점이 있었으며, 발포수지 또는 단열재의 가열시 가열 온도의 조절이 어려워 숙련된 기술자가 아니라면, 가공이 불가능할 뿐만아니라, 가공시 단열재를 훼손시켜 단열재로서의 기능을 상실할 우려가 있고, 이에 따라 전기 배선 가공 비용이 증가하는 문제점이 있었다.

도 1은 종래의 전기 배선홈 가공 방법을 보여주는 도면이다.

이에 상기 종래기술을 대체하는 방법으로 한국등록특허 제1676471호 '전기배선 가공장치'(이하 '종래기술 2')가 공개되어 있으며, 종래기술 2는 샌드위치 패널의 단열재를 상단부 가공드릴부가 형성된 전기배선 가공장치에 의해 배선홈을 형성하는 기술이 개시되어 있다.

그러나, 종래기술 2에 개시된 전기배선 가공장치를 이용하여 배선홈 형성시, 가공드릴부가 형성된 스프링관이 수직하게 정확하게 이동하여 배선홈을 형성한다는 보장이 없다. 즉, 도 1의 (a)와 같이 스프링관이 강성으로 형성됨 따라 꺽여지는 부분(S)이 직선형태로 펼쳐질려는 힘이 항상 존재하게 되고, 이에 스프링관의 전단이 후방측으로 비스듬하게 이동될 여지가 높을 뿐더러 도 1의 (b)과 같이 좌우 방향측으로도 이동될 여지가 있어 배선홈이 의도하지 않은 방향으로 형성될 문제점이 존재하게 된다.

또한, 배선홈을 형성한 스프링관을 다시 인출하는 경우에도 스프링관이 패널의 금속 판넬부분에 접촉됨에 따라 금속판넬과 스프링관과의 접촉에 의해 인출이 용이하지 않을 뿐더러 심각한 소음 또한 발생되게 된다.

아울러, 종래기술 2의 전기배선 가공장치는 스프링관으로 형성되어 있음에 따라 복수개가 스프링관이 연결되어 배선홈을 형성하기 위해 드릴가공 시, 스프링관의 각 케이블 사이에 슬립현상이 발생하여 작업자가 회전력을 가하는 후단측의 회전력이 드릴가공부가 형성된 전단측에 즉각적으로 전달되지 못하여 응답성이 저하되는 문제점이 존재하게 된다. 여기서 슬립현상이란 예를 들어 스프링관 같은 경우, 전단의 회전이 원활하지 못하거나, 전반적인 스프링관의 길이가 긴 경우, 비교적 회전이 자유로운 후단을 회전시키면 전단에 비해 후단을 포함한 일정 범위의 부분이 전단보다 더 회전되는 것을 의미한다. 즉, 종래기술 2의 경우 스프링관의 전단에 형성된 드릴날부가 단열재에 끼어 회전이 원활하지 못하다거나, 연결에 의해 스프링관의 길이가 길어 경우 스프링관의 특성상 인접한 케이블이 상호 슬라이드 이동되어 회전력이 전단으로 즉각적으로 전달되지 못하고 스프링관에 축척되어 버리는 문제점이 발생하게 되는 것이다.

이에 더하여, 종래기술 2에 개시된 구조와 같이 종방향으로 형성되는 드릴날부가 단열재에 끼어버린 상태에서 회전이 이루어지는 경우, 드릴날부가 부러지는 경우가 발생할 수 있으며, 드릴날부가 부러지는 경우 드릴날부가 형성된 스프링관을 통째로 교체해야하는 문제점이 존재하게 된다.

따라서, 상기의 문제점을 해소하여 샌드위치 패널에서의 정확한 방향의 배선홈을 형성할 수 있는 대안이 모색되어야 하며, 이에 더하여 드릴가공부가 형성된 전단측에 회전력이 즉각적으로 전달될 수 있을 뿐더러 천공을 위한 칼날의 강도가 우수한 전기 배선홈 가공장치가 요구된다.

(001) 한국등록실용 제20-140905호 (공개일: 1997.10.20) (002) 한국등록특허 제10-1676471호 (공개일: 2016.05.11)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 건축물의 벽면에 구성되는 샌드위치 패널의 단열재에 배선홈의 가공이 간편하고 신속하게 가공할 수 있으며, 배선홈 가공 시, 방향이 틀어지지 않고 곧게 형성됨과 동시에 드릴부가 형성된 전단에 회전력의 전달이 즉각적으로 전달될 수 있음과 동시에 가공칼날의 강도향상과 더불어 파손시 교체가 용이할 수 있는 전기 배선홈 가공장치를 제공하고자 한다.

본 발명에 따르면 샌드위치 패널의 단열재에 전기 배선홈을 가공 형성하기 위한 전기 배선홈 가공장치에 있어서, 상기 샌드위치 패널에 삽입되어 상기 단열재를 따라 상방향으로 회전 이동하면서 배선홈을 형성하는 드릴부; 케이블이 다수회 권취되어 형성된 코일 구조로 형성되고 전단에 상기 드릴부가 착탈 가능하게 연결되는 제 1 가공몸체와, 상기 제 1 가공몸체와 동일한 구조로 상기 제 1 가공몸체의 후단과 연결 가능한 적어도 하나 이상의 제 2 가공몸체로 구성되어 상기 드릴부에 회전력을 전달하는 가공 몸체부; 상기 드릴부 및 가공 몸체부의 외경보다 조금 더 큰 직경을 갖는 관형부재로 전단과 후단이 90°의 각도가 되도록 절곡 형성되고, 상기 샌드위치 패널의 판넬상에 형성된 배선홈 가공을 위한 기초홀을 통해 삽입 배치되어 상기 드릴부가 연결된 가공몸체의 이동을 가이드 하는 가이드부;를 포함하며, 상기 드릴부는, 원형관 구조로 형성되는 상부 드릴몸체와, 상기 상부드릴 몸체의 하측으로 상부 드릴몸체의 외경보다 작은 외경으로 연장 형성되며 외주면에 나사산이 형성되어 있는 하부 드릴몸체로 구분 형성되는 드릴몸체부; 상기 상부 드릴몸체의 원주와 대응되도록 휘어진 구조로 양 빗변에 칼날이 가공된 삼각형 형상의 구조의 가공칼날이 상기 드릴몸체의 상측에 원주방향을 따라 2 내지 4개가 등간격으로 형성되어 접촉에 의해 단열재를 배선홈 형태로 절단하는 제 1 칼날부; 상기 상부 드릴몸체 내측면으로부터 얇은 판형태로 돌출되어 나사산과 같은 구조를 취하며, 제 1 칼날부에 의해 절단된 단열재의 외측면에 소정깊이로 삽입되는 제 2 칼날부; 및 상기 제 1 가공몸체의 전단 내측에 삽입 고정되고, 상기 하부 드릴몸체와 나사 결합될 수 있도록 내주면에 나사산이 형성되는 체결링;으로 이루어지며, 상기 가공 몸체부에는, 상기 제 1 및 제 2 가공몸체의 후단 내측에 일부가 삽입 고정되고, 내측은 다각형의 체결홀이 형성되며, 상기 제 1 및 제 2 가공몸체의 외부로 노출되는 체결홀의 측면에 고정홀이 관통 형성되고, 상기 고정홀이 형성된 위치와 대향되는 체결홀의 내측면에 결합돌기가 돌출 형성되는 체결부재; 및 상기 제 2 가공몸체의 전단 내측에 소정부분이 노출되도록 삽입 고정되고, 상기 체결부재의 체결홀의 형상과 대응되도록 다각형으로 형성되며, 상기 체결홀에 삽입 시, 상기 고정홀과 대응되는 위치에 형성되는 고정홈 및 상기 고정홈과 대향되는 위치에 형성되어 상기 결합돌기와 결합되는 결합홈이 형성되는 렌치;가 구성되며, 상기 가이드부는, 상기 샌드위치 패널에 삽입 배치되어 상기 드릴부가 연결된 가공 몸체부가 수직방향으로 이동되도록 절곡된 가이드관; 상기 샌드위치 패널의 외부로 노출되는 상기 가이드관의 후단측 외주면을 따라 형성되며, 상기 샌드위치 패널의 판넬과 접촉하는 지지플레이트; 및 상기 지지플레이트가 형성된 가이드관의 후단측으로부터 연장 형성되며, 외주면을 따라 마찰패드가 형성된 손잡이;로 구분 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 배선홈 가공장치가 제공될 수 있다.

본 발명에 따르면, 건축물의 벽면을 형성하는 샌드위치 패널의 단열재에 드릴부가 형성된 배선홈 가공장치를 통해 비전문가일지라도 신속하고 간편하게 배선홈의 가공할 수 있다.

또한, 배선홈의 가공 시, 전기 배선홈 가공장치의 가이드부에 의해 배선홈이 틀어지지 않고 샌드위치 패널 중심에서 수직하게 형성될 수 있으며, 배선홈 가공장치 인출 시, 샌드위치 패널을 형성하는 금속재 판넬과의 접촉이 차단되어 소음 및 이질감이 발생되지 않아 배선홈의 가공성 및 작업성이 향상될 수 있다.

또한, 드릴부가 가공 몸체부와 탈부착 가능함에 따라 드릴부의 칼날의 손상 시, 드릴부만 교체함으로써 전기 배선홈 가공장치의 내구성이 장기간 유지될 수 있고 가공 몸체부내에 인입되는 절단된 단열재의 배출이 용이하게 이루어질 수 있다.

또한, 드릴부의 회전만으로 일정한 직경을 갖는 배선홈을 형성할 수 있으며, 경우에 따라, 드릴부의 교체를 통해 직경으로 배선홈을 가공 형성할 수 있다.

아울러, 제 1 칼날부의 형상이 삼각형으로 형성됨에 따라 내구성이 증가되어 칼날의 부러짐과 같은 현상이 감소될 수 있으며, 제 1 칼날부의 양 빗변에 가공칼날이 형성되어 있어 시계방향 또는 반시계방향의 양방향 회전에 의해 배선홈의 가공이 가능 할 수 있다.

도 1은 종래의 전기 배선홈 가공 방법을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 샌드위치 패널의 전기 배선홈 가공장치를 보여주는 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 제 1 가공몸체를 보여주는 단면도이다.
도 4는 도 2의 제 1 및 제 2 가공몸체의 결합 상태를 보여주는 단면도이다.
도 5는 도 2의 전기 배선홈 가공장치를 이용하여 배선홈을 가공하는 과정을 개략적으로 보여주는 공정도이다.
도 6은 도 5의 (d)에서 A 부분의 확대도이다.
도 7은 본 발명에 따른 샌드위치 패널의 전기 배선홈 가공장치를 이용한 전기 배선홈 가공 방법을 설명하기 위한 공정 순서도이다.

첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다. 또한, 본 발명에 첨부된 도면은 본 발명에 따른 기술내용을 보다 이해하기 쉽도록 과장되어 표현된 점을 고려해야할 것이며, 관련된 공지 기술 또는 구성 부분에 대한 상세한 설명은 간략화 또는 생략될 수 있음을 반영해야 할 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 샌드위치 패널의 전기 배선홈 가공장치를 보여주는 분해 사시도이다. 도 3은 도 2의 제 1 가공몸체를 보여주는 단면도이다. 도 4는 도 2의 제 1 및 제 2 가공몸체의 결합 상태를 보여주는 단면도이다.

도 2 내지 4를 참고하면, 본 발명에 따른 샌드위치 패널의 전기 배선홈 가공장치는 샌드위치 패널(1)에 구성되는 단열재(10)를 가공하여 단열재(10)의 내부에 전선이 배선될 수 있도록 배선홈(H)을 가동하는 것으로, 드릴부(100), 가공 몸체부(200) 및 가이드부(300)를 포함하여 구성될 수 있다.

드릴부(100)는 단열재(1)에 배선홈(H)의 형성이 이루어지도록 회전하면서 단열재(10)를 가공하는 것으로, 원형 관 형태의 드릴몸체(110)와, 상기 드릴몸체(110)의 상단측에 형성되는 제 1 칼날부(120)와, 상기 드릴몸체(110) 내측에 형성되는 제 2 칼날부(130) 및 체결링(140)을 포함하여 형성될 수 있다.

상기 드릴몸체(110)는 상기 가공 몸체부(200)의 상단에 결합되는 원형 관 형태 구조로 것으로, 외경이 가공 몸체부(200)의 직경과 대응되게 형성되는 상부 드릴몸체(111)와, 외경이 상부 드릴몸체(111)의 직경보다 작게 형성되는 하부 드릴몸체(112)로 구분될 수 있다. 이때, 상기 상부 및 하부 드릴몸체(111, 112)의 내경은 상호 동일하게 형성되며, 하부 드릴몸체(112)의 외주면에는 상기 체결링(140)과 나사 결합하기 위한 나사산이 형성되어 있다.

상기 제 1 칼날부(120)는 상부 드릴몸체(111)의 상단측에 기립 형성되어 단열재(10)와 접촉하여 회전에 의해 단열재(10)를 배선홈(H) 형태로 절단하는 것으로, 회전에 의해 단열재(10)의 내부를 파고들어가면서 배선홈(H)을 가공하는 가공칼날(121)로 형성된다. 가공칼날(121)은 상부 드릴몸체(111)의 상측에 원주방향을 따라 2 내지 4개가 등간격으로 형성되며, 전반적인 외형이 드릴몸체의 원주와 대응되도록 휘어진 삼각형 형상의 구조로 형성된다. 이러한 제 1 칼날부(120)는 상부 드릴몸체(111)의 상측에 형성되는 만큼 라운드지게 휘어져 있으며, 양 빗변은 회전에 의해 단열재(10)가 절단될 수 있도록 날카롭게 가공된다. 이와 같은 구조의 가공칼날(121)은 삼각형의 구조로 형성되어 하단이 상부 드릴몸체(111)에 상부에 형성되는 만큼 종래의 칼날 구조와 비교하여 비교적 큰 힘이 가해져도 가공칼날(121)의 부러짐과 같은 파손이 저감될 수 있을 뿐더러, 양 빗변이 단열재(10)를 절단할 수 있도록 날카롭게 가공되어 있음에 따라 시계방향 또는 반시계방향 양측 모두의 회전에 의해 단열재(10)의 절단이 가능할 수 있다.

상기 제 2 칼날부(130)는 상부 드릴몸체(111)의 내측면에 돌출 형성되는 것으로, 구체적으로는 상부 드릴몸체(111) 내측면으로부터 얇은 판형태로 돌출되어 나사산과 유사한 구조로 형성된다. 이러한, 제 2 칼날부(130)는 드릴부(100)가 단열재(10)를 절단하면서 상방향으로 이동하는 과정에서 절단되는 단열재(10)의 외측면을 얇은 깊이로 삽입되면서 드릴부(100)와 함께 이동하게 된다.

상기 체결링(140)은 내부에 나사산이 형성된 얇은 판상 링으로 가공 몸체부(200)의 전단 내측에 고정 형성된다. 이때, 체결링(140)의 내경은 하부 드릴몸체(112)의 외경과 대응됨에 따라 하부 드릴몸체(112)와 나사 결합되어 드릴몸체(110)가 가공 몸체부(200) 전단에 착탈 가능하도록 결합될 수 있다. 따라서 배선홈(H) 가공과정에서 가공 몸체부(200) 내부에 존재하는 단열재(10)의 제거가 용이하며, 제 1 또는 제 2 칼날부(120, 130)의 손상 시, 드릴몸체(110) 교체를 통한 칼날부(120, 130)들의 교체가 가능할 수 있다. 또한, 상기 체결링(140)에 결합 가능한 다양한 직경의 드릴부를 적용하여 다양한 직경의 배선홈(H)의 가공이 가능할 수 있다.

상기 가공 몸체부(200)는 상기 드릴부(100)와 결합되어 드릴부(100)에 회전력을 전달하는 것으로, 드릴부(100)와 연결되는 제 1 가공몸체(210)와, 상기 제 1 가공몸체(210)와 결합되어 전반적인 가공 몸체부(200)의 길이를 연장시키는 제 2 가공몸체(220)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 제 1 가공몸체(210)는 단면이 사각형인 케이블(211)이 코일 형태로 감겨 가공된 구조를 취하며, 내면과 외면은 매끄럽게 형성되고, 상면과 하면에는 다수의 마찰돌기(212)가 형성된다.

상기 마찰돌기(212)는 제 1 가공몸체(210)가 단면이 4각형의 케이블로 형성되고, 이러한 형태의 케이블(211)을 코일형태로 가공하게 되면 상호 인접한 케이블(211)의 상면과 하면이 상호 접촉하게 된다. 이때, 케이블(211)의 접촉 지점에는 마찰돌기(212)가 상호 결합(간섭)되게 되어 인접한 케이블(211)의 슬립현상을 최소화 시킨다. 따라서, 가공 몸체부(200)의 후단측에서 회전력이 가해질 시, 슬립현상이 감소된 만큼 전단측으로 회전력(응답성) 전달이 향상될 수 있다.

또한, 제 1 가공몸체(210)는 배선홈(H)의 가공이 이루어질 수 있도록 소정의 인장 및 신축이 가능하도록 소정의 탄성력을 갖는 재질로 형성되어 소정 범위의 변형이 자유롭게 이루어질 수 있도록 형성된다.

한편, 상기 제 1 가공몸체(210)의 하단 내측에는 제 2 가공몸체(220)의 전단부와 결합되기 위한 링형상의 체결부재(213)가 형성되며, 내측이 4각 또는 6각과 같이 다각형으로 가공된 체결홀(214)이 형성된다. 그리고, 체결부재(213)의 일 측에는 고정나사(217)가 결합되는 고정홀(215)이 관통 형성되고, 고정홀(215)과 대향되는 타측에는 결합돌기(216)가 체결홀의 내측으로 돌출 형성된다.

한편, 상기 제 2 가공몸체(220)는 제 1 가공몸체(210)와 비교하여 전반적으로 동일한 구조로 형성되되, 전단에 드릴부(100)가 아닌 다각형의 렌치(221)가 형성된다.

상기 렌치는 제 1 가공몸체의 후단에 형성된 체결부재에 결합되는 것으로 체결홀과 대응되게 다각형으로 형성되며, 일측에는 고정나사의 일부분이 삽입되는 고정홈이 가공되어 있으며, 상기 고정홈이 가공된 일측과 대향되는 타측에는 상기 결합돌기(216)가 삽입 결합되는 결합홈이 종방향으로 가공되어 있다.

이러한 렌치는 체결부재(213)에 삽입 시, 고정홀(215)을 통해 결합된 고정나사(217)의 선단이 고정홈에 삽입됨에 따라 제 1 가공몸체(210)에 제 2 가공몸체(220)의 분리가 방지될 수 있다. 특히, 이러한 제 1 및 제 2 가공몸체(210, 220)의 결합구조는 제 1 가공몸체(210)에 제 2 가공몸체(220)의 결합 후 배선홈(H)을 가공하는 과정에서 제 2 가공몸체(220)가 제 1 가공몸체(210)로부터 분리되는 현상이 방지될 수 있다. 구체적으로, 종래 배선홈 가공장치는 단순 렌치결합, 나사결합, 또는 이들의 조합에 의해 형성되는 구조로, 렌치결합으로만 이루어진 경우, 제 1 및 제 2 가공몸체를 상호 연결을 통한 배선홈(H)의 가공 후, 배선홈 가공장치를 인출하는 경우, 제 1 가공몸체의 체결부재에 제 2 가공몸체의 렌치를 고정하는 구성이 없어 제 2 가공몸체만 분리되어 인출되는 문제점이 있다. 또한, 나사결합으로 결합되는 경우 배선홈 가공장치의 인출 또는 칼날부(EX: 제 1 칼날부)가 단열재 사이에 끼이는 상황에서 배선홈 가공방향과 반대의 방향으로 역회전시킬 시, 제 2 가공몸체의 전단이 역회전에 의해 나사결합이 풀려 이역시도 제 2 가공몸체만이 인출될 수 있는 문제점이 있다. 그러나, 본 발명에 따른 제 1 및 제 2 가공몸체(210, 220)의 결합구조는 가공 이후 인출 시, 가공몸체를 당기거나, 역회전시켜도 종래와 같이 제 1 및 제 2 가공몸체가 분리되는 현상이 발생되지 않고 인출될 수 있게 된다.

또한, 체결부재(213)에 결합돌기(216)를 형성하고, 렌치(221)에 결합홈(223)을 형성함으로써 이들이 상호 일치되어야만 제 1 및 제 2 가공몸체(210, 220)의 결합이 가능하고, 제 1 및 제 2 가공몸체(210, 220)의 결합된 경우에 체결부재(213)의 고정홀(215)과 렌치(221)의 고정홈(222)의 방향이 자동적으로 일치됨에 따라 작업자가 고정홀(215)과 고정홈(222)의 방향을 일치시키기 위한 별도의 확인이 필요하지 않게 된다.

상기 가이드부(300)는 드릴부(100)가 형성된 가공 몸체부(200)를 통한 단열재(10) 내 배선홈(H) 가공 시, 패널(1)의 배선홈(H) 가공지점인 기초홀(30)에 삽입되어 가공 몸체부(200)의 전단이 단열재(10)의 중심에서 수직으로 이동될 수 있도록 가이드 함과 동시에, 작업자가 가공 몸체부(200)를 파지하기 위한 것으로, 가이드관(310), 지지플레이트(320) 및 손잡이(330)로 구분되어 형성될 수 있다.

상기 가이드관(310)은 플라스틱 또는 수지재 재질로 형성되어 샌드위치 패널(1) 내에 삽입 배치되며, 상기 드릴부(100) 및 가공 몸체부(200)의 외경보다 조금 더 큰 직경을 갖는 관형부재로 약 90°의 각도로 절곡 형성된다. 이때, 가이드관(310)의 절곡지점(C)은 가공 몸체부(200)의 변형이 용이하게 이루어질 수 있도록 완만하게 형성된다. 또한, 가이드관(310)의 전단에는 전단의 상측으로 돌출되어 전단을 따라 형성되어 원형 구조를 취하는 제 3 칼날부(311)가 형성되며, 제 3 칼날부(311)는 가이드부(300)의 패널(1) 내 삽입 시, 가이드관(310)의 전단이 단열재(10)를 파고들어가기 용이하게 한다. 그리고 전반적인 가이드관(310)의 길이는 가이드관(310)이 기초홀(30)에 삽입시, 전단의 중심이 단열재(10)의 중심과 일치되도록 하는 길이로 형성될 수 있다.

상기 지지플레이트(320)는 상기 가이드관(310)의 후단 외측면을 따라 형성되는 것으로, 판상의 링 형태로 형성될 수 있다. 이러한 지지플레이트(320)는 가이드부(300)의 패널(1) 내 삽입 시, 패널(1)의 판넬(20)에 접촉하여 지지됨으로써 가이드관(310)의 삽입정도(깊이)를 제한하여 정확한 깊이(위치)로의 가이드관(310) 삽입이 이루어질 수 있도록 함과 동시에, 작업자가 안정적으로 가이드부(300)를 지지한 체로 배선홈(H) 가공작업이 이루어질 수 있다.

또한, 상기와 같은 지지플레이트(320)의 외측면에는 90°절곡된 가이드관(310)의 전단이 기초홀(30)과 수직한 방향으로의 배치가 유지될 수 있도록 가이드관(310) 전단과 동일선상의 위치에 센터 표시부(321)가 마킹되어 있다. 따라서, 배선홈(H)을 가공하는 과정에서 가이드관(310)의 방향이 틀어지는 경우, 센터 표시부(321)를 통해 확인 및 위치 보정이 가능할 수 있다.

상기 손잡이(330)는 상기 지지플레이트(320)가 형성된 가이드관(310)의 후단으로부터 연장되어 형성되는 것으로, 외면에는 미끄러움을 방지하기 위한 마찰 패드(331)가 형성되어 있다.

이하에서는 상기에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 샌드위치 패널의 배선홈 가공장치를 이용한 배선홈 가공방법에 대해 설명하기로 한다.

도 5는 도 2의 전기 배선홈 가공장치를 이용하여 배선홈을 가공하는 과정을 개략적으로 보여주는 공정도이다. 도 6은 도 5의 (d)에서 A 부분의 확대도이다. 도 7은 본 발명에 따른 샌드위치 패널의 전기 배선홈 가공장치를 이용한 전기 배선홈 가공 방법을 설명하기 위한 공정 순서도이다.

도 5 내지 도 7을 참고하면, 우선 작업자는 스위치, 콘센트와 같은 부재가 설치되는 해당위치의 패널(1)에 드릴장치를 이용하여 도 5의 (b)와 같이 전방측 판넬(20)과 단열재(10)의 일부를 관통하는 수평방향의 기초홀(30)을 형성한다. 이때, 기초홀(30)의 직경은 가이드부(300)의 가이드관(310)의 직경과 대응되거나 조금 클 수 있다.(기초홀 형성단계: S100)

이후, 기초홀(30)이 형성되면, 도 5의 (c)와 같이 가이드관(310)의 전단이 기초홀(30) 기준 상측의 단열재(10)로 삽입됨과 동시에 지지플레이트(320)가 판넬(20)에 접촉하여 밀착될 때까지 기초홀(30)에 가이드부(300)를 삽입한다(가이드부 삽입단계: S200). 이때, 가이드부(300)의 삽입 시, 가이드관(310)의 전단에 형성된 제 3 칼날부(311)에 의해 단열재(10)로 가이드관(310)의 삽입이 용이할 수 있다.

그리고, 가이드부(300)의 삽입이 완료되면, 도 5의 (d)와 같이 가이드부(300)를 통해 드릴부(100)가 형성된 제 1 가공몸체(210)를 삽입시켜 회전시킴으로써 단열재(10)에 배선홈(H)을 가공한다.(배선홈 가공단계: S300) 이때, 드릴부(100)가 형성된 제 1 가공몸체(210)는 가이드부(300)의 전단에 의해 이동이 가이드 됨에 따라 패널(1)의 후방으로 이동되려는 힘이 제한되고, 가이드부(300) 전단이 단열재(10)의 중앙지점에 위치되어 있음에 따라 단열재(10)의 중앙에서 수직방향으로 정확한 이동이 가능해진다.

또한, 지지플레이트(320)의 센터 표시부(321)를 기반으로 가이드관(310)의 정확한 위치선정이 가능함에 따라 배선홈(H) 가공과정에서 균일하지 못한 힘조절에 의해 가이드관(310)(= 가이드관 전단의 방향)이 움직인 경우에도 센터 표시부(321)를 통해 가이드관(310)의 위치를 조정하여 다시 가이드부(300)의 제 위치가 되도록 조절할 수 있다.(가이드부 위치 보정단계: S310)

더욱이 지지플레이트(320)에 의해 가이드부(300)가 판넬(20)에 지지되어 있음에 따라 작업자에 의한 배선홈(H) 형성 과정 시 가공 몸체부(200)의 안정적인 지지가 가능함에 따라 힘 전달이 용이하게 이루어질 수 있다.

이후, 제 1 가공몸체(210)를 통한 배선홈(H) 가공 시, 제 1 가공몸체(210)의 길이를 연장시키고자 하는 경우 제 2 가공몸체(220)를 제 1 가공몸체(210)의 후단에 연결하여 견고히 고정(가공 몸체부 연장단계 : S320)시킨 후, 배선홈 가공을 위한 회전력을 가한다.

이때, 종래의 경우 가공몸체의 길이가 길어짐에 따라 인접한 케이블간의 슬립현상에 의해 회전력이 축척되어 회전력이 즉각적으로 전달되기 어려웠지만, 본 발명에 따른 가공 몸체부는 인접한 케이블이 상호 톱니 형태의 마찰돌기에 의해 접촉되어 있는 만큼, 인접한 케이블간의 슬립현상을 최소화하여 가공 몸체부의 전단이 끼이거나, 가공 몸체부의 전반적인 길이가 길어지더라도 회전력의 전달이 용이하게 이루어질 수 있다.

한편, 가공 몸체부(200)에 의한 배선홈(H)의 가공 과정에서 드릴부(100)의 제 1 칼날부(120)는 단열재(10)를 파고들어 원기둥 형태로 절단하게 되며, 원기둥 형태로 절단된 단열재는 제 1 가공몸체(210)의 내측으로 인입되게 된다. 또한, 제 1 가공몸체(210)의 내측으로 인입된 절단된 단열재(10)의 외면에는 제 2 칼날부(130)가 소정깊이로 파고들어가 있게 된다. 이때, 절단된 단열재가 제 1 가공몸체(210)의 길이만큼 절단되는 경우(배선홈의 가공길이가 긴경우), 절단된 단열재(10)가 제 1 가공몸체(210)의 내부로 유입되어 체결부(213)와 접촉하게 됨으로써 드릴부(100)의 전진이 어렵게 되며, 이러한 경우에는, 가공 몸체부(200)를 잡아당겨 인출시킨 다음 제 1 가공몸체(210) 내부에 존재하는 단열재(10)를 제거한다.(절단 단열재 제거단계 : S330)

보다 구체적으로 설명하면, 제 1 가공몸체(210) 내부에 존재하는 절단된 단열재(10)는 제 1 칼날부(120)에 의해 측면만이 절단(상면은 단열재와 일체로 연결)된 상태임에 따라 가공 몸체부(200)의 인출 시, 절단된 단열재(10)의 상면이 절단되지 않았음에 따라 절단된 단열재(10) 중 대부분이 그대로 배선홈(H)에 존재한 상태로 가공 몸체부(200)만 인출된 가능성이 존재하게 된다. 그러나, 본 발명에서는 도 6으로 도시된 바와 같이 절단된 단열재(10)의 전단 부분에 드릴부(100)의 제 2 칼날부(130)가 파고 들어가 있음에 따라 가공 몸체부(200)를 당겨 인출시킬 시, 제 1 칼날부(120)에 의해 절단된 단열재(10)의 앞쪽이 파단되어 가공 몸체부(200)와 함께 인출될 수 있다. 그리고 인출된 가공 몸체부(200)의 드릴부(100)를 분리하여 제 1 가공몸체(210)의 내부에 존재하는 절단된 단열재(10)를 제거한 후, 드릴부(100)를 재결합시킨 다음 배선홈(H) 가공을 이어간다. 추가로, 가공하고자 하는 배선홈(H)의 길이가 짧은 경우에는 제 1 가공몸체(210) 내로 유입된 절단된 단열재(10)의 제거는 불필요할 수도 있다.

이후, 상기 과정을 반복하여 원하는 길이의 배선홈의 가공을 완료하면 가공 몸체부 및 가이드부를 제거함으로써 패널 내 배선홈 가공을 완료한다.(가이드부 및 가공 몸체부 제거단계 : S400)

이상 이와 같은 본 발명에 따른 샌드위치 패널의 전기 배선홈 가공장치 및 가공방법은 건축물의 벽면을 형성하는 샌드위치 패널의 단열재에 비전문가일지라도 신속하고 간편하게 배선홈의 가공할 수 있다.

또한, 배선홈의 가공 시, 전기 배선홈 가공장치의 가이드부(300)에 의해 배선홈(H)이 수직하게 형성될 수 있으며, 배선홈 가공장치 삽입 및 인출 시, 가공 몸체부가 가이드부(300)에 삽입되어 샌드위치 패널을 형성하는 금속재 판넬과의 접촉이 차단되어 소음 및 이질감이 발생되지 않아 배선홈의 가공성 및 작업성이 향상될 수 있다.

또한, 드릴부가 가공 몸체부와 탈부착 가능함에 따라 제 1 및 제 2 칼날부의 손상에 따른 드릴부의 교체가 가능하고, 가공 몸체부 내에 인입되는 절단된 단열재의 배출이 용이하게 이루어질 수 있으며, 시계방향 또는 반시계방향으로의 양방향의 회전에 의해 배선홈을 가공할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니라, 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수 있다.

1: 샌드위치 패널
10: 단열재 20: 판넬
30: 기초홀 H: 배선홈
100: 드릴부
110: 드릴몸체 120: 제 1 칼날부
130: 제 2 칼날부 140: 체결링
200: 가공몸체부
210: 제 1 가공몸체
211: 케이블 212: 마찰돌기
213: 체결부재 214: 체결홀
215: 고정홀 216: 결합돌기
217: 고정나사
220: 제 2 가공몸체
221: 렌치 222: 고정홈
223: 결합홈
300: 가이드부
310: 가이드관 311: 제 3 칼날부
320: 지지플레이트 321: 센터 표시부
330: 손잡이 331: 마찰패드

Claims (9)

1. 샌드위치 패널의 단열재에 전기 배선홈을 가공 형성하기 위한 샌드위치 패널의 전기 배선홈 가공장치에 있어서,
   상기 샌드위치 패널에 삽입되어 상기 단열재를 따라 상방향으로 회전 이동하면서 배선홈을 형성하는 드릴부;
   케이블이 다수회 권취되어 형성된 코일 구조로 형성되고 전단에 상기 드릴부가 착탈 가능하게 연결되는 제 1 가공몸체와, 상기 제 1 가공몸체와 동일한 구조로 상기 제 1 가공몸체의 후단과 연결 가능한 적어도 하나 이상의 제 2 가공몸체로 구성되어 상기 드릴부에 회전력을 전달하는 가공 몸체부;
   상기 드릴부 및 가공 몸체부의 외경보다 조금 더 큰 직경을 갖는 관형부재로 전단과 후단이 90°의 각도가 되도록 절곡 형성되고, 상기 샌드위치 패널의 판넬상에 형성된 배선홈 가공을 위한 기초홀을 통해 삽입 배치되어 상기 드릴부가 연결된 가공몸체의 이동을 가이드 하는 가이드부;를 포함하며,
   상기 드릴부는,
   원형관 구조로 형성되는 상부 드릴몸체와, 상기 상부드릴 몸체의 하측으로 상부 드릴몸체의 외경보다 작은 외경으로 연장 형성되며 외주면에 나사산이 형성되어 있는 하부 드릴몸체로 구분 형성되는 드릴몸체부;
   상기 상부 드릴몸체의 원주와 대응되도록 휘어진 구조로 양 빗변에 칼날이 가공된 삼각형 형상의 구조의 가공칼날이 상기 드릴몸체의 상측에 원주방향을 따라 2 내지 4개가 등간격으로 형성되어 접촉에 의해 단열재를 배선홈 형태로 절단하는 제 1 칼날부;
   상기 상부 드릴몸체 내측면으로부터 얇은 판형태로 돌출되어 나사산과 같은 구조를 취하며, 제 1 칼날부에 의해 절단된 단열재의 외측면에 소정깊이로 삽입되는 제 2 칼날부; 및
   상기 제 1 가공몸체의 전단 내측에 삽입 고정되고, 상기 하부 드릴몸체와 나사 결합될 수 있도록 내주면에 나사산이 형성되는 체결링;으로 이루어지며,
   상기 가공 몸체부에는,
   상기 제 1 및 제 2 가공몸체의 후단 내측에 일부가 삽입 고정되고, 내측은 다각형의 체결홀이 형성되며, 상기 제 1 및 제 2 가공몸체의 외부로 노출되는 체결홀의 측면에 고정홀이 관통 형성되고, 상기 고정홀이 형성된 위치와 대향되는 체결홀의 내측면에 결합돌기가 돌출 형성되는 체결부재; 및
   상기 제 2 가공몸체의 전단 내측에 소정부분이 노출되도록 삽입 고정되고, 상기 체결부재의 체결홀의 형상과 대응되도록 다각형으로 형성되며, 상기 체결홀에 삽입 시, 상기 고정홀과 대응되는 위치에 형성되는 고정홈 및 상기 고정홈과 대향되는 위치에 형성되어 상기 결합돌기와 결합되는 결합홈이 형성되는 렌치;가 구성되며,
   상기 가이드부는,
   상기 샌드위치 패널에 삽입 배치되어 상기 드릴부가 연결된 가공 몸체부가 수직방향으로 이동되도록 절곡된 가이드관;
   상기 샌드위치 패널의 외부로 노출되는 상기 가이드관의 후단측 외주면을 따라 형성되고 상기 샌드위치 패널의 판넬과 접촉하며 상기 가이드관의 전단의 위치와 동일선상에 해당하는 위치에 센터 표시부가 마킹되어 있는 지지플레이트; 및
   상기 지지플레이트가 형성된 가이드관의 후단측으로부터 연장 형성되며, 외주면을 따라 마찰패드가 형성된 손잡이;로 구분 형성되는 것을 특징으로 하는 샌드위치 패널의 전기 배선홈 가공장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 케이블은 단면이 사각형으로 형성되고, 코일형태로 권취 시, 상호 접촉하는 지점의 슬립현상이 감소되도록 상기 케이블의 상면과 하면에는 복수의 마찰돌기가 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 샌드위치 패널의 전기 배선홈 가공장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 가이드관의 전단에는 전단으로부터 상방향으로 돌출 형성되어 가이드부의 패널 내 삽입 시, 가이드관의 전단이 단열재를 파고들어가기 용이하도록 제 3 칼날부가 형성되는 것을 특징으로 하는 샌드위치 패널의 전기 배선홈 가공장치.
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